DE2145895C3 - Frequenzjustiereinrichtung für den Oszillator einer Uhr mit einem Resonator in Form einer Stimmgabel oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Frequenzjustiereinrichtung für den Oszillator einer Uhr mit einem Resonator in Form einer Stimmgabel od. dgl., dessen durch seine Formgebung, Massenverteilung und Nachgiebigkeit bestimmte Schwingfrequenz durch ein federelastisches Element mit gegenüber der des Resonators wesentlich größerer Nachgiebigkeit justierbar ist, welches an wenigstens einem schwingenden Teil des Oszillators einerseits und an einem von der Oszillatorschwingung freien Teil andererseits festgelegt ist.

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art

DT-AS 1 266 234) soll die Justierung der Schwing- gabel kann aus schwach- oder auch nichtmagneti-

requenz mit Hilfe einer Zusatzfeder erfolgen, mit schem Werkstoff bestehen, wodurch sich ein größe-

ler wenigstens ein paar von gegenläufig schwingen- rer Auswahlbereich für Nachgiebigkeit und Massen-

len Punkten der Stimmgabelanordnung verbunden konzentration ergibt. Dies schafft z.B. die Voraus-

iind. Die Beeinflussung der Schwingfrequenz soll da- 5 setzurg, unter völligem Verzicht der Anwesenheit

sei durch Verbiegen der Zusatzfeder erfolgen. Diese magnetischer Materialien eine piezoelektrisch ange-

sekannte Ausgestaltung hat den Nachteil, daß die triebene Stimmgabel zur Verfugung zu stellen, deren

Justierung der Schwingfrequenz nicht bei fortdauern- Schwingfrequenz während des Betriebs veränderbar

der Schwingung des Oszillators vorgenommen wer- ist.

den kann. Gtfcift man nämlich zum Zwecke des Ver- io In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann in biegens an der Zusatzfeder an, so beeinträchtigt man ar. sich bekannter Weise die Veränderung der Nachdessen Schwtngfähigkeit in einem Ausmaße, das giebigkeit des federelastischen Elementes durch örtpraktisch zur Unterbrechung der Oszülatorschwin- liehe Verlagerung des dem Festlegungspunkt am Regung führt. Man wird demnach mehrmals und mit sonator abgewandten Endes des federelastischen EIeviel Einfühlungsvermögen das Federelement verbie- 15 mentes erfolgen. In bevorzugter Ausführung kann gen und sich so an die gewünschte Frequenz heran- das federelastische Element bogenförmig ausgebildet tasten müssen, da jeweils erst nach beendeter Verbie- sein, wobei ein über einen Teil der Bogenlänge hingung die erreichte Frequenzänderung festgestellt weg an dem Element angreifendes Einstellglied und/ werden muß. Weiterhin nachteilig ist, daß die beim oder eine das dem Festlegungspunkt am Resonator Verbiegen auftretenden Materialspannungen in der ao abgewandte Ende des Elementes aufnehmende Halte-Zusatzfeder dazu führen können, daß eine gewisse rung an einem bzw. je einem verschwenkbaren Hebel schleichende Nachverformung stattfindet. Ausge- angeordnet sind. Bei einer solchen Einrichtung, die schlossen erscheint es darüber hinaus, die Justierung mit einer Stimmgabel als Resonator ausgerüstet ist, von außerhalb des Uhrengehäuses her vorzunehmen. können der bzw. die verschwenkbaren Hebel im Be-

Nach einem weiteren bekanntgewordenen Vor- »5 reich zwischen den Armen der Stimmgabel an einem

schlag (GB-PS 1 130 150) wird die Schwingfrequenz Befestigungsteil der Stimmgabel gehalten sein,

einer Stimmgabel mit Hilfe eines gegenüber der Die Einstellung der Nachgiebigkeit kann insbeson-

Schwinggabel ortsveränderlich versetzbaren Magne- dere bei geschlossenem Uhrengehäuse von außerhalb

ten beeinflußt. Diese magnetische Beeinflussung er- her durchgeführt werden. Bevorzugt ist dazu vorge-

möglicht die Justierung, ohne die Schwingbewegung 30 sehen, daß an der die Nachgiebigkeit durch ortsver-

der Stimmgabel zu unterbrechen, grundsätzlich ist es änderlichen Angriff an dem federelastischen Element

auch möglich, diese Justierung von außerhalb des verändernden Einstelleinrichtung ein von außerhalb

Gehäuses her vorzunehmen. Nachteilig ist, daß hier des Gehäuses her zugängliches Einstellelement ge-

ein magnetisches System bzw. die zumindest teilweise trieblich angreift. Eine solche Maßnahme ist an sich

Ausgestaltung der Stimmgabel mit einem magneti- 35 bekannt (DT-AS 1 164 328).

sehen Werkstoff erforderlich ist. Darüber hinaus ist Die Einstelleinrichtung kann einen verschwenkbar

die Anwesenheit eines Dauermagneten in einem me- gelagerten Einstellhebel mit einem an dem federela-

chanischen Uhrwerk nicht ohne Probleme, wodurch stischen Element angreifenden Einstellglied aufwei-

vielfach Abschirmungen u. dgl. erforderlich werden. sen, der an seiner dem Einstellglied abgewandten

Von einer anderen Gattung von mechanischen 40 Seite mit einer Zahnausbildung versehen ist, in die Schwingern her, die vom Erfindungagegenstand nicht ein mit einer Schraubenausbildung versehener umfaßt wird, nämlich solchen mit einer Unruh Schraubenschaft eingreift, dessen Schraubenkopf in (DT-PS 742 144), ist es bekannt, die wirksame Länge den Bereich der Gehäusewandung der Uhr eingelader einen integralen Bestandteil des Unruh-Oszilla- gert ist. Eine solche Einstelleinrichtung ist ebenfalls tors bildenden Spiralfeder zum Zwecke der Justie- 45 an sich bekannt. An Stelle der Schraubenausbildung rung der Schwingfrequenz zu verändern. kann der Schraubenschaft auch als Ritzel ausgebildet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sein.

Justiereinrichtung der eingangs genannten Art zu Um auch dem Laien die Justierung der Oszillatorschaffen, die eine Veränderung der Oszillatorfrequenz frequenz zu ermöglichen, ohne daß irgendwelche erlaubt, ohne daß die Oszillatorschwingung unterbro- 50 Meßgeräte erforderlich sind, kann in bevorzugter chen wird. Weiterbildung gemäß der Erfindung eine mechani-

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- sehe Vorrichtung vorgesehen sein, die eine Verändelöst, daß die an der Oszillatorschwingung teilneh- rung der Nachgiebigkeit des federelastischen EIemende Länge des entsprechend langgestreckt ausge- mentes und damit der Oszillatorfrequenz um bebildeten federelastischen Elementes durch eine frei 55 stimmte Stufen gestattet.

von der Resonatorschwingung gelagerte Einstellein- Verhält sich die Nachgiebigkeit im Hinblick auf

richtung einstellbar ist. die Einstellbewegung der Einstelleinrichtung nicht H-

Durch die Einstelleinrichtung, mit deren Hilfe in near, wie dies beispielsweise bei Veränderung der für von Unruh-Oszillatoren her an sich bekannter Weise die Schwingung wirksamen Länge einer langgestreckt die Federkonstante des federelastischen Elementes 60 ausgebildeten Feder der Fall ist, so kann die bevorbeeinflußbar ist, läßt sich die beabsichtigte Justie- iugte Ausgestaltung gemäß der Erfindung eine Komrung der Schwingfrequenz ohne deren Unterbre- pensation dieser Nichtlinearität durch Einschalten chung vornehmen. Die Einstelleinrichtung läßt sich einer entsprechend nicht linear arbeitenden mechaniohne weiteres derart ausbilden, daß die Justierung sehen Übertragungseinrichtung zwischen dem an von außerhalb des Gehäuses her möglich ist. Eine 65 dem federelastischen Element angreifenden Einstellbleibende Verformung mit ihren unangenehmen glied und einem von Hand bedienten Einstellelement Eigenschaften auf eine nach der Justierung sich ein- vorgenommen werden,
stellende Frequenzänderung unterbleibt. Die Stimm- Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung

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dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. und herdrehen. Dabei greift das Einstellglied8 über

Es zeigt die gesamte Länge der Verdrehbewegung hinweg an

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Fre- der Feder3 an. Auf diese Weise läßt sich die wirk-

quenzjustiereinrichtung, same Länge der Feder, die an der Schwingungsbewe-

F i g. 2 a, 2 b und 3 weitere Ausführungsbeispiele 5 gung der Stimmgabel teilnimmt, wahlweise ändern,

der Frequenzjustiereinrichtung, Diese Änderung beeinflußt das gesamte Schwin-

Fig.4a, 4b,5 und6 Ausführungsbeispiele der gungsverhalten des mechanischen Vibrators, das da-

Frequenzjustiereinrichtung, bei denen die Einstellung durch leicht justiert werden kann. Die sichere Anlage

der Nachgiebigkeit bei geschlossenem Uhrengehäuse des Einstellgliedes 8 an der Feder 3 wird beispiels-

von außerhalb her erfolgen kann, io weise dadurch erreicht, daß der Radius der halb-

F i g. 7 und 8 eine Versuchsanordnung und eine kreisförmigen Feder 3 ein wenig kleiner gewählt wird graphische Darstellung von Versuchsergebnissen hin- als der Radius des Kreisbogens, den das Einstellsichtlich der Nichtlinearität der Frequenzänderung, glied 8 bei der Verschwenkbewegung des Einstellhe-

F i g. 9 ein weiteres. Ausführungsbeispiel einer Fre- bels9 beschreibt. Im vorliegenden Ausführungsbeiquenzjustiereinrichtung, bei der die Nichtlinearität 15 spiel kann der Druck, mit welchem das Einstellder Frequenzänderung durch eine nicht linear arbei- glied 8 an der Feder 3 angreift, einfach dadurch betende mechanische Übersetzung zwischen dem Ein- stimmt werden, daß man den Halter für den Stift 6 stellglied und dem Einstellelement kompensiert ist. um die Achse 11 in Richtung des Pfeiles T verdreht.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fi g. 1 greift Es ist verständlich, daß auch eine Verdrehung des

an dem einen Arm einer Stimmgabel 1, deren beide 20 Halters 7 und damit eine entsprechende Versetzung

Arme zur Bestimmung des Schwingungsverhaltens des dem Angriffspunkt an der Stimmgabel abge-

mit Massen 2 belastet sind, eine bogenförmige Fe- wandten Endes der Feder 3 zu einer entsprechenden

der 3 an. Das eine Ende dieser Feder ist mit Hilfe Veränderung der Federkonstanten dieser Feder 3

eines Klemmringes 4, der unter elastischer Verfor- führen kann.

mung auf einen an dem einen Arm der Stimmgabel 1 25 Wenn hier von der Nachgiebigkeit des federelastiangebrachten Bolzen 5 aufschiebbar ist, an diesem sehen Elementes gesprochen wird, so bedeutet dies, Arm der Stimmgabel gehalten, während das andere daß die Nachgiebigkeit umso größer ist, je geringer Ende der Feder über einen Stift 6 an einem Halter 7 sich die Federkraft unter einer elastischen Verforfür diesen festgelegt ist. Im Bereich der bogenförmi- mung des Federelementes ändert. Die Federsteifiggen Längserstreckung zwischen diesen beiden Halte- 30 keit, die durch die Federkonstante ihren Ausdruck rungspunkten der Feder 3 greift an dieser ein Ein- findet, verhält sich umgekehrt wie die Nachgiebigstellglied 8 in Form eines Vorsprunges an, das an keit.

einem Einstellhebel 9 ausgebildet bzw. befestigt ist. Die Ankopplung der Feder3 an einen Arm dei

Der Halter 7 und der Einstellhebel 9 sind schwenk- Stimmgabel 1 mit Hilfe des Klemmringes 4, der auf

bar um eine Achse 11 gelagert, wobei durch Ausspa- 35 den Bolzen 5 aufgeschoben wird, ermöglicht eine ein-

rungen 10 dafür Sorge getragen ist, daß die Ver- fache und schnelle Montage und Demontage. In glei-

schwenkbewegung unter Überwindung von federela- eher Weise wirkt sich die einfache Gestaltung des

stischer Reibung zwischen dem Halter bzw. dem He- Halters 7 und des Einstellhebels 9 hinsichtlich ihrei

bei und der Achse 11 erfolgen muß. Mit Hilfe der verschwenkbaren Halterung an der Achse 11 aus.

Schrauben 12 ist die Stimmgabel 1 an der Grund- 40 Das in den Fig.2a und 3b in partieller Drauf-

platte der Uhr festgekgt. sieht und partieller Schnittdarstellung wiedergege-

Grundsätzlich folgt die Frequenz / dieses Typs bene Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von derr

einer mechanischen Schwingeinrichtung der Glei- gemäß F i g. 1 in der Art der Halterung des Einstell-

chung hebeis 9. Hier ist der Einstellhebel 9 zwischen ein«

45 Unterlegscheibe 13 und den dieser zugewandter

1 ] / k 4- Δ k Rand des Kopfes einer Schraube 14 eingelegt. Wire

/= - ' I, '"^r~" die Schraube 14, die in die Grundplatte der Uhr ein

¹⁷¹ ' geschraubt ist, gelockert, so läßt sich der Einstellhe

bei 9 mit dem an der Feder 3 angreifenden, hier al;

worin M die äquivalente Masse des Vibrators, k die 50 Stift 8 ausgebildeten Einstellglied um die Achse dei

Federkonstante des Vibrators und Δ k die Feder- Schraube 14 verschwenken. Die jeweils eingestellt!

konstante des federelastischen Elementes 3 bedeutet, Verschwenklage wird durch Anziehen der Schraubt

mit dessen Hilfe die Frequenzjustierung stattfindet. 14 fixiert. Das dem Angriffspunkt an der Stimmgabe

Im Vergleich mit der Federkonstanten k des Vibra- abgewandte Ende der Feder 3 ist bei diesem Ausfüh

tors ist der Wert Ak extrem klein. Aus diesem 55 rungsbeispiel durch den Befestigungsstift 6 unmit

Grunde erhält man die gewünschte Frequenz bereits telbar an der Grundplatte der Uhr festgelegt Natur

durch die entsprechende Bemessung der Masse M lieh wäre auch hier die verschwenkbare Lagerunj

und der Federkonstanten k bei der Herstellung der des Befestigungsstiftes möglich. Die Einstellung de

Stimmgabel, die auftretenden geringfügigen Abwei- Nachgiebigkeit erfolgt im übrigen wie bei dem Aus

chungen lassen sich dann durch ein entsprechendes 60 führungsbeispiel gemäß Fig. 1.

Δ k des für die Justierung vorgesehenen Federele- Das in F i g. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel un

mentes erreichen. Auf diese Weise lassen sich auch terscheidet sich von dem vorgenannten dadurch, dal

Alterungserscheinungen der Stimmgabel, die die Fre- eine Schraube 17 nicht unmittelbar in die Grund

quenz beeinflussen, ausgleichen. platte der Uhr, sondern in den Teil der Stimmgabel:

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann 65 eingeschraubt ist, der der Befestigung der Stimmga

das Einstellen einer bestimmten Nachgiebigkeit der bei an der Grundplatte der Uhr dient Durch dies

Feder3 wie folgt erfolgen: Der Einstellhebel 9 läßt Anordnung bleibt der Raum seitlich der Stimmga

sich um die Achse 11 in Richtung des Pfeiles 9' hin- bei 1 frei. Das dem Angriffspunkt an der Sthnmgabe

abgewandte Ende der Feder 3 wird ebenfalls auf den von außerhalb des Gehäuses her zugänglichen Stift

der Befestigung der Stimmgabel dienenden Ansatz schrittweise jeweils um einen bestimmten Betrag be-

mit Hilfe eines Klemmringes 16 befestigt, der auf wegbar ist. Das hat den Vorteil, daß die Frequenzän-

einen entsprechenden Stift 5' aufgedrückt wird und derung um vorgegebene Stufen einstellbar ist, so daß

an diesem unter elastischer Spannung gehalten ist. 5 man für eine Korrektur der Oszillatorfrequenz kein

Mit dieser Anordnung erreicht man, daß die Fre- Meßgerät benötigt. Auch in diesem Ausführungsbei-

qucnzjustiereinrichtung mit der Stimmgabel zusam- spiel greift ein Einstellhebel 9 mit einem Einstell-

mengebaut werden kann, bevor diese an der Grund- glied 8 an einer Feder 3 an, die hier jedoch die Form

platte einer Uhr befestigt wird. Dadurch erleichtert einer mehrgängigen Spirale aufweist. Wiederum an

sich die Montage. Weiterhin ist es möglich, die io der dem Einstellglied 8 abgewandten Seite ist der

Schraube 17 zugleich für die Befestigung der Stimm- Einstellhebel 9 mit einem Vorsprung 19 versehen,

gabel 1 an der Grundplatte der Uhr mit auszunutzen, dessen Stirnfläche kreisbogenförmig konzentrisch zu

so daß eine der Schrauben 12 für die Befestigung der der Achse 11 ausgebildet ist und eine Verzahnung 30

Stimmgabel 1 eingespart werden kann. trägt. Im vorliegenden Beispiel kämmt diese Verzah-

Es ist grundsätzlich möglich, die Verschwenkhalte- 15 nung 30 mit einem Zahnrad 31, das als sogenanntes rung für den Einstellhebel9 bzw. den Halter? nach Zwischenrad zwischen dem Einstellhebel9 und den Ausführungsbeispielen der vorhergehenden Fi- einem Klinkenbügel 32 eingesetzt ist. Der Klinkenguren so anzuordnen, daß die Einstellung von außer- bügel 32 trägt an seinen beiden, sich rechts und links halb des Gehäuses her unmittelbar erfolgen kann. von dem Zahnrad erstreckenden Enden, Klinkenaus-Hierbei ist es jedoch schwierig, eine genügend gute 20 bildungen 36 bzw. 36'. In der Mitte ist der Klinken-Abdichtung des Gehäuses zu erreichen. In den fol- bügel mittels eines Langloches 34 an einem Zapfen genden F i g. 4 bis 6 sind Ausführungsbeispicle darge- 33 drehbar und zugleich in Richtung des Langloches stellt, mit denen dieses Problem gelöst wird. 34 längsverschieblich gehalten. An seinem den bei-

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 4 a den Klinkenausbildungen 36 und 36' abgewandten und 4 b ist an dem Einstellhebel 9 an der dem Ein- 25 Seite weist der Bügel 32 eine relativ breite Angriffsstellglied abgewandten Seite ein Vorsprung 19 ausge- fläche auf. Gegenüber dieser Angriffsfläche befindet bildet, dessen kreisförmig ausgeformte Stirnfläche sich ein in der seitlichen Gehäusewandung der Uhr mit einer Verzahnung versehen ist. In diese Verzah- gelagerter Stift 38 mit einem außerhalb des Gehäuses nung greift ein am Umfang einer Einstellschraube 20 befindlichen kombinierten Dreh- und Druckknopf ausgebildetes Ritzel 21 ein. Die Achse dieser Ein- 30 37, an dessen dem Knopf 37 abgewandten Ende ein stellschraube verläuft achsparallel zu der Drehachse seitlich abragender Ausleger 39 ausgebildet ist. Zwides Einstellhebels 9. Der Kopf der Einstellschraube sehen einer an dem Stift 38 ausgebildeten Schulter 41 21 ist in die Gehäusewandung 22 der Uhr eingelagert und einem gehäusefesten Anschlag 42 ist eine Druck- und außerhalb her zu verdrehen. Die Schraube selbst feder 40 in Form einer den Stift 38 umgebenden ist axial und radial in einem Teil des Gehäusebodens 35 Schraubenfeder vorgesehen. Der Stift 38 ist um 180° 23 gelagert. Mit Hilfe eines Schraubenziehers kann verdrehbar. In der einen extremen Verdrehlage bedemnach eine Verschwenkung des Einstellhebels 9 findet sich der Ausleger 39 in Axialrichtung des Stif- und damit eine Veränderung der Nachgiebigkeit der tes gesehen fluchtend mit dem links des Drehbolzens Feder 3 herbeigeführt werden, da sich eine Verdreh- 33 befindlichen Teil der Anschlagfläche des Bügels bewegung der Schraube 21 auf den Einstellhebel 9 40 32. Wird der Stift 38 nunmehr durch Druck auf den überträgt. Hierbei ist eine Untersetzung der Drehbe- Knopf 37 entgegen der Kraft der Feder 40 in das Gewegung günstig, so daß sich die Einsteübarkeit sehr häuse hinein verschoben, so versetzt sich der Bügel feinfühlig gestaltet. 32 in Richtung der Langlochführung 34 und ver-

Das in Fig 5 dargestellte Ausführungsbeispiel un- schwenkt um den Bolzen 33, so daß die Klinkenausterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß 45 bildung 36 in die Verzahnung des Zwischenrades 31 Fig.4 dadurch, daß eine Einstellschraube vorgese- eingreift. Die Verschiebemöglichkeit des Stiftes 38 hen ist, deren Achse senkrecht zu der Verdrehachse entspricht dabei der Weiterdrehung des Zwischenrades Einstellhebels 9 verläuft Auf diese Weise kann des um eine Zahnteilung. Sobald der Knopf 37 losgedie Einstellschraube 26 bzw. deren Kopf 27 in die lassen wird verschiebt sich der Stift 38 unter der Seitenwandung 29 einer Uhr eingelagert werden. Die 50 Kraft der Schraubenfeder 40 aus dem Gehäuse her-Schraube ist bei 28 gelagert und weist an ihrem dem aus. Der Bügel 32 begibt sich unter der Kraft einer Kopf 27 abgewandten Ende 25 eine Schrauben- bzw. Feder 35 m seine Ausgangslage zurück. Der eben ge-Schneckenausbildung auf, mit der sie in eine entspre- schilderte Vorgang bzw. die damit ausgelöste Verchend ausgebildete Verzahnung eingreift, die an der drehbewegung der Einstellanordnung ist ihrer Richkreisbogenförmigen Stirnseite eines an dem Einstell- 55 tung nach in der Zeichnung angedeutet. In der dargehebel9 an dessen dem Einstellglied 8 gegenüberlie- stellten Verdrehlage des Stiftes 38 wird bei Niedergenden Seite ausgebildeten Vorsprungs 19 vorgese- drucken die Nachgiebigkeit der Feder 3.verringert, hen ist. Dieser Schraubentrieb bedingt wiederum eine wodurch sich die Oszillatorfrequenz der Uhr erhöht, erhebliche Weguntersetzung zwischen der Betäti- Wird nun der Stift 38 mit Hilfe des Knopfes 31 gungsschraube 26 27 und dem Einstellhebel 9, so 60 um 180° verdreht, so gelangt der Ausleger 39 in daß sich eine feinfühlige Verstellbarkeit der Nachgie- fluchtende Stellung mit dem rechts des Bolzens 33 bigkeit der Feder 3 ergibt. gelegenen Teil der Anschlagfläche des Bügels 32.

Fi g. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Ein nunmehnges Einwartedrucken des Stiftes 38 Frequenzjustiereinrichtung, die bei geschlossenem über den Knopf 37 fuhrt dazu, daß die Klinkenaus-Gehäuse der Uhr von außerhalb her betätigt werden 65 bildung 36 m die Verzahnung 31 des Zwischenrades kann. Die hier vorgesehene Betätigungsmöglichkeit eingreift und dieses um eine Zahnteilung verdreht der Justiereinrichtung hat die Besonderheit, daß die Die dadurch ausgeloste Verdrehbewegung des Ein-Einstellanordnung durch Druckausübung auf einen Stellhebels 9 fuhrt zu einer Vergrößerung der Nach-

ίο

giebigkeit der Feder 3 und damit zu einer Verringe- ken reicht eine solche Abhängigkeit zwar aus; späte

rang der Oszillatorfrequenz. stens aber dann, wenn die Nachgiebigkeit bzw. Oszil

Soll eine unbeabsichtigte Einstellung vermieden latorfrequenz um jeweils einen bestimmten Betraj

werden, so wird der Stift 38 mit Hilfe des Drehknop- durch entsprechende Betätigung der Einstellanord·

fes 37 in eine neutrale Position zwischen den extre- 5 nung geändert werden soll, ist diese Nichtlincaritä

men Verdrehstellungen gebracht, so daß der An- störend.

schlag 39 nicht mit der Anschlagfläche des Bügels 32 Fig. 9 zeigt ein Ausfülirungsbeispiel einer Fre-

bei Niederdrücken in Berührung treten kann. quenzjustiereinrichtung, bei der die vorstehend crläu-

Es ist grundsätzlich denkbar, die Klinkcnausbil- terte Nichtlinearität mit Hilfe einer entsprechend ent-

düngen 36 und 36' unmittelbar in die Verzahnung 30 to gegenwirkenden Nichtlinearität im Zuge der Übertra·

eines entsprechend größer ausgebildeten Ansatzes 19 gung der Einstcllbewegung kompensiert wird. Die

des Einstellhebels9 eingreifen zu lassen. Die Grö- Hinrichtung ähnelt weitgehend den bisher beschrie-

ßenordnung der Verdrehbewegung, die durch ein bcncn Ausbildungen. Die bogenförmige Feder 3 isl

einmaliges Niederdrücken des Knopfes 37 ausgelöst durch eine Klemmscheibe 4 einerseits mit einem

wird, ist nicht unbedingt auf eine Zahnteilung be- 15 Arm 1 einer Stimmgabel und anderen Endes mil

schränkt. Sie kann vielmehr durch Wahl der Steigung Hilfe einer Klemmscheibe 43 an dem Gehäuse dei

der Verzahnung und des Abstandes vom Zentrum Uhr festgelegt. Der mit dem Einstellglied 8 an dei

des Zwischenrades bzw. des Einstellhebels 9 weitge- Feder 3 angreifende Einstellhebel 9 weist an seiner

hend beliebig gewählt werden. dem Einstellglied 8 abgewandten Seite einen Ansatz

In Fig. 7 ist skizzenhaft eine Versuchsanordnung 20 44 auf, an dessen Stirnseite eine Stirnverzahnung 45 wiedergegeben, die eine an einem Stimmgabelarm 1 vorgesehen ist. Die Stirnverzahnung 45 verläuft zwai angreifende, bogenförmige Feder 3 enthält, die ande- bogenförmig, doch ist ihr Mittelpunkt nicht zugleich ren Endes an dem Gehäuse einer Uhr festgelegt ist. die Drehachse des Hebels 9; vielmehr liegt das Zen-Entlang der Feder 3 greift das Einstellglied 8 an, das trum der kreisbogenförmig ausgebildeten Verzahauf dem symbolisch durch einen Strich wiedergege- 25 nung 49 seitlich von der Drehachse des Hebels 9 verbenen Einstellbügel 9 angeordnet ist. Eine solche setzt bei 50. Natürlich kann die Verzahnung 45 auch Anordnung — wie sie grundsätzlich auch den vorste- einen anderen Verlauf haben, beispielsweise den henden Ausführungsbeispielen zugrunde liegt — rea- einer Spirale. In die Verzahnung 45 greift ein entgiert hinsichtlich der Nachgiebigkeit auf eine Verän- sprechend axial lang ausgebildetes Ritzel 46 ein, das derung der wirksamen Länge durch Versetzung des 30 an einem bei 48 gelagerten Stift 47 ausgebildet ist, Einstellgliedes 8 nicht linear. Verschiebt man also der von außerhalb des Uhrengehäuses 49 her betätigdas Einstellglied 8 von 0 bis λ, was einem bestimmten bar ist. Auf Grund des unterschiedlichen Abstandes Längenbereich der an der Schwingung der Stimmga- der einzelnen Bereiche der Verzahnung 45 von der bei wirksam beteiligten Feder 3 entspncht, so ändert Drehachse erfolgt die Verschwenkbewegung des Einsich die Oszillatorfrequenz nicht linear mit dieser 35 Stellhebels 9 nicht linear mit der Verdrehbewegung Wegänderung. Dies zeigt die in dem Diagramm nach des Ritzels 46. Diese Nichtlinearität ist der nicht Ii-F ig. 8 dargestellte Kurve α. Eine Erklärung für die- nearen Abhängigkeit zwischen der Frequenz und der ses Verhalten entnimmt man sehr einfach der vorste- wirksamen Federlänge entgegengerichtet, so daß sich hend wiedergegebenen Gleichung, wenn man berück- die Nichtlinearitäten aufheben und einer Verdrehbesichtigt, daß k sich proportional zu dem Reziprok- 4° wegung des Ritzels 46 eine etwa dazu lineare Frewert der Länge l/L der Feder verhält. Damit ist die quenzänderung folgt. Dies ist in dem Diagramm nach Abhängigkeit zwischen / und L nicht proportional, F i g. 8 durch den etwa geradlinig verlaufenden Kurdie Kurve α ist keine gerade Linie. Zu Versuchszwek- venzug b dargestellt.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Frequenzjustiereinrichtung für den Oszillator einer Uhr mit einem Resonator in Form einer Stimmgabel od. dgl., dessen durch seine Formgebung, Massenverteilung und Nachgiebigkeit bestimmte Schwingfrequenz durch ein federelastisches Element mit gegenüber der des Resonators wesentlich größerer Nachgiebigkeit justierbar ist, welches an wenigstens einem schwingenden Teil des Oszillators einerseits und an einem von der Oszillatorschwingung freien Teil andererseits festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Oszillatorschwingung teilnehmende Länge des entsprechend langgestreckt ausgebildeten federelastischen Elementes (3) durch eine frei von der Resonatorschwingung gelagerte Einstelleinrichtung (6, 7; 8. 9) einstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit durch örtliche Verlagerung des dem Festlegungspunkt am Resonator (1, 2) angewandten Endes des federelastischen Elementes (3) einstellbar ist.

3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das federelastische Element (3) bogenförmig ausgebildet ist und daß ein über einen Teil der Bogenlänge hinweg an dem Element angreifendes Einstellglied (8) und/oder eine das dem Festlegungspunkt am Resonator (1, 2) abgewandte Ende des Elementes aufnehmende Halterung (6) an einem bzw. je einem verschwenkbaren Hebel (9, 7) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, mit einer Stimmgabel als Resonator, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die verschwenkbaren Hebel (9. 7) im Bereich zwischen den Armen (1) der Stimmgabel an einem Befestigungsteil der Stimmgabel gehalten sind (F i g. 3).

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Nachgiebigkeit bei geschlossenem Uhrengehäuse von außerhalb durchführbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der die Nachgiebigkeit durch ortsveränderlichen Angriff an dem federelastischen Element (3) verändernden Einstelleinrichtung (9, 19) ein von außerhalb des Gehäuses her zugängliches Einstellelement (18; 27; 37) getrieblich angreift (F i g. 4 a bis 6).

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen verschwenkbar gelagerten Einstellhebel (9) mit einem an dem federetastischen Element (3) angreifenden Einstellglied (8) aufweist, der an seiner dem Einstellglied abgewandten Seite mit einer Zahnausbildung versehen ist, in die ein mit einer Ritzel- (18) oder einer Schraubenausbildung (25) versehener Schraubenschaft (21; 26) eingreift, dessen Schraubenkopf (20; 27) in den Bereich der Gehäusewandung der Uhr eingelagert ist (F i g. 4 a und 4 b bzw. 5).

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Einstelleinrichtung einen verschwenkbar gelagerten Einstellhebel (9) mit einem an dem federelastischen Element (3) angreifenden Einstellglied (8) aufweist, der an seiner dem Einstellglied abgewandten Seite mit einer Zahnausbildung (30) versehen ist, an der eine mit Hubbewegungen steuerbare Klinkenanordnung (36) getrieblich angreift (F i g. 6).

9. Einrichtung nach Ansprach», dadurch gekennzeichnet, daß die Kiinkenanordnung als Bügel (32) ausgebildet ist, an dessen beiden Enden sich jeweils eine Klinke (36, 36') befindet, von denen wahlweise die eine oder die andere in die Zahnausbildung (30) oder die eines Zwischenrades (31) eingreift, je nachdem der um einen Zapfen 33 verschwenkbar und an diesem längsverschiebbar gelagerte Bügel durch einen von außen her um 180° verdrehbar und axial verschiebbar gelagerten Stift (37, 38) mit einem an seinem inneren Ende seitlich abragenden Ausleger (39) an dem einen oder dem anderen Seitenbereich rechts oder links von der Verschwenk- und Längsverschiebelagerung des Bügels druckbeaufschlagt ist

(Fig. 6). _u ■ _A uu

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich einer hinsichtlich der Verstellbewegung nicht linearen Änderung der Nachgiebigkeit in der getrieblichen Verbindung (45, 46) zwischen der Einstelleinrichtung (9, 44) und dem von außen betätigbaren Einstellelement (46, 47) eine nicht lineare Wegübertragung eingebaut ist (F ig. 9).

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen verschwenkbar gelagerten Einstellhebel (9) mit einem an dem federelastischen Element (3) angreifenden Einstellglied (8) aufweist, der an seiner dem Einstellglied abgewandten Seite mit einer Zahnausbildung (45) versehen ist, die über ihre Längserstreckung gesehen von der Drehachse des Einstellhebels ungleichmäßig entfernt ist (F i g. 9).

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnausbildung entlang eines Spiralbogenabschnittes verlaufend ausgebildet ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnausbildung (45) entlang eines Kreisbogens verlaufend ausgebildet ist, dessen Mittelpunkt (50) gegen die Drehachse des Einstellhebels (9) seitlich versetzt ist (F ig. 9).